JP2012148758A - ステアリングコラム用支持装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車体側ブラケット11に前後方向に長い透孔27を形成し、この透孔27の両側部分を挟んで、スライド部材28を構成する、外側、内側両スライド素板51、52に設けた上下の滑り板部31a、31bを配置する。これら各滑り板部31a、31bを上方から挿通したボルト29とナット30とにより、前記車体側ブラケット11に対してコラム側ブラケット12bの上板部23を結合する。二次衝突時には、前記外側スライド素子51が前記内側スライド素板52に対し前方に滑り動いて、前記車体側ブラケット11から前記コラム側ブラケット12bが、軽い力で離脱する。
【選択図】図5
Description
自動車用ステアリング装置は、図26に示す様に構成して、ステアリングホイール1の回転をステアリングギヤユニット2の入力軸3に伝達し、この入力軸3の回転に伴って左右1対のタイロッド4、4を押し引きして、前車輪に舵角を付与する様にしている。前記ステアリングホイール1は、ステアリングシャフト5の後端部に支持固定されており、このステアリングシャフト5は、円筒状のステアリングコラム6を軸方向に挿通した状態で、このステアリングコラム6に回転自在に支持されている。又、前記ステアリングシャフト5の前端部は、自在継手7を介して中間シャフト8の後端部に接続し、この中間シャフト8の前端部を、別の自在継手9を介して、前記入力軸3に接続している。尚、前記中間シャフト8は、トルクを伝達可能に、且つ、衝撃荷重により全長を収縮可能に構成している。そして、衝突事故の際(次述する一次衝突の際)に、前記ステアリングギヤユニット2の後方への変位に拘らず、前記ステアリングシャフト5を介して前記ステアリングホイール1が後方に向けて変位する(運転者の身体に向けて突き上げられる)事を防止できる様に構成している。
上述の図30〜32に示した従来構造の場合、前記コラム側ブラケット12aに固定した係止カプセル19と前記車体側ブラケット11aとの係合部が、幅方向中央部の1箇所のみである。この為、二次衝突時にこの係合部を外し、前記ステアリングホイールを前方に安定して変位させる為のチューニングが容易になる。
以上の様な理由により、従来から知られている構造では、二次衝突時にステアリングコラムを、前方に安定した姿勢で離脱させ、しかも離脱荷重を低く且つ安定させる事は難しい。
このうちのステアリングコラムは、内側にステアリングシャフトを回転自在に支持する為のものである。
又、前記車体側ブラケットは、例えば炭素鋼板の如き金属板製で、少なくとも幅方向両側2箇所位置で車体側に支持固定され、二次衝突時にも前方に変位する事がない。
又、前記係止除肉部は、この車体側ブラケットの幅方向に関して、前記幅方向両側2箇所位置の間部分に形成されたもので、前後方向に長い。
更に、前記コラム側ブラケットは、例えば炭素鋼板の如き金属板製で、前記ステアリングコラム側に支持された状態で前記車体側ブラケットの下側に配置されており、上端部に上板部を設けている。
そして、前記コラム側ブラケットを前記車体側ブラケットに、二次衝突時に加わる衝撃荷重により前方への離脱を可能に支持している。
本発明のステアリングコラム用支持装置の場合には、この様なスライド部材を、前記両滑り板部の幅方向両端部により前記車体側ブラケットの一部で前記係止除肉部の両側部分を上下両側から挟持した状態で配置する。
そして、前記スライド部材を上下方向に挿通した結合部材に固設した、前記係止除肉部の幅寸法よりも大きな外径寸法を有する抑え部分と前記上板部との間で前記車体側ブラケットを、前記両滑り板部を介して挟持する事により、前記車体側ブラケットに対して前記コラム側ブラケットを結合支持している。
又、この様な請求項3〜5に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項6に記載した発明の様に、1対のスライド部材の上側に、これら両スライド部材同士の間に掛け渡す状態で補強板を設け、前記抑え部分によりこの補強板の上面を、前記車体側ブラケットに向けて下方に押圧する事もできる。
又、請求項10に記載した発明の様に、前記係止除肉部内に、前記車体側ブラケットの基板部の厚さ寸法以上の厚さ寸法を有するスペーサを配置すると共に、このスペーサをスライド部材を構成する上下1対の滑り板部同士の間に挟持する事もできる。
先ず、二次衝突時にステアリングホイールを前方に安定して変位させる為のチューニングの容易化は、車体側ブラケットとコラム側ブラケットとを、この車体側ブラケットを車体側に支持固定している幅方向両側2箇所位置の間部分で係合させる事により図れる。これら2箇所位置の間部分で係合させれば、二次衝突に伴って前記コラム側ブラケットに加わる衝撃エネルギが、係合部にほぼ均等に加わり、前記二次衝突時にこのコラム側ブラケットに、曲げ方向のモーメントが加わりにくくなって、前記チューニングの容易化を図れる。
図1〜6は、請求項1〜3、9に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。尚、本例を含めて、本発明の特徴は、ステアリングコラム6cを支持したコラム側ブラケット12bを、車体に支持した車体側ブラケット11に対し、二次衝突に伴う衝撃により前方への離脱を可能に支持する部分の構造にある。前記コラム側ブラケット12bに対し前記ステアリングコラム6cを支持する部分の構造等、他の部分の構造及び作用は、従来から広く知られているステアリング装置とほぼ同様であるから、図示のみで説明は省略し、以下、前記コラム側ブラケット12bを前記車体側ブラケット11に対し支持する部分の構造を中心に説明する。
図7〜8は、請求項1〜3、6、9に対応する、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合には、1対のスライド部材28、28の上側に、左右幅方向に長い矩形の補強板38を、これら両スライド部材28、28同士の間に掛け渡す状態で設けている。そして、左右1対のボルト29、29の頭部37、37により前記補強板38の上面を、車体側ブラケット11の基板部25に向けて下方に押圧している。
その他の部分の構成及び作用は、上述した実施の形態の第1例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
図9も、請求項1〜3、6、9に対応する、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例の場合には、補強板38の下面とスライド部材28を構成する上側の滑り板部31aの上面との間、並びに、コラム側ブラケット12bの上板部23の上面と前記スライド部材28を構成する下側の滑り板部31bの下面との間に、それぞれ補助滑り板39、39を挟持している。これら各補助滑り板39、39のうち、前記スライド部材28の上面又は下面と対向する面に、前述した様な低摩擦材製のコーティング層を設けている。
この様な本例の構造によれば、二次衝突時に、低摩擦材製のコーティング層同士を滑らせる為、この二次衝突時に於ける離脱荷重を、より低く、且つ安定させる事ができる。
その他の部分の構成及び作用は、上述した実施の形態の第2例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
図10〜11は、本発明の実施の形態の第4例として、スライド部材28bの別例を示している。このスライド部材28bは、1枚の金属板を曲げ形成して成るもので、上述した各例のスライド部材28を構成する内側スライド素板52{図6の(B)参照}の後端縁部に、係止部34に加えて左右1対の弾性片54、54を形成した如き形状を有する。この様なスライド部材28bは、先に述べた実施の形態の第1〜3例の何れかと組み合わせた(スライド部材を置き換えた)状態で実施する。
図12〜14は、請求項1、2、4、5、9に対応する、本発明の実施の形態の第5例を示している。本例の場合には、車体側ブラケット11の基板部25に形成する係止除肉部を、後方が開いた、大略コ字形の透孔40としている。この透孔40は、前半部が幅広部41で、後半部が、それぞれが切り欠き状である2本の延長部42、42である。これら両延長部42、42は、前記幅広部41の後端縁の幅方向両端部2個所位置から更に後方に延出したもので、それぞれが前後方向に長く、且つ互いに平行である。前記両延長部42、42の後端部の平面形状に関しても、略V字形としている。そして、これら両延長部42、42の後端部分に、それぞれスライド部材28a、28aと、ボルト29、29及びナット30、30とを設置している。
本例の場合には、この様に、左右1対のスライド部材28a、28aを一体構造としている為、これら両スライド部材28a、28aの取り扱い性が向上し(部品管理、組立作業が容易になり)、コスト低減を図れる。
その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
図15〜16は、請求項1〜3、5、6、9に対応する、本発明の実施の形態の第6例を示している。本例の場合には、左右1対のスライド部材28a、28a及び連結部43aの上側に、左右幅方向に長い矩形の補強板38を、これら両スライド部材28a、28a同士の間に掛け渡す状態で設けている。この補強板38の機能に関しては前述の図7〜8に示した実施の形態の第2例と、その他の部分の構造及び作用は前述した実施の形態の第1例と、それぞれ同様であるから、同等部分に関する説明は省略する。
図17〜18は、請求項1、2、7、9に対応する、本発明の実施の形態の第7例を示している。本例の場合には、車体側ブラケット11の基板部25に形成する係止除肉部が、前後方向に長い1本の透孔27aである。この透孔27aは、前記基板部25の幅方向両側2箇所位置に形成した1対の通孔26、26の間部分の中央部に形成している。そして、前記透孔27aの後端部分に、スライド部材28とボルト29及びナット30とを設置している。
図19は、請求項1〜3に対応する、本発明の実施の形態の第8例を示している。本例の場合には、車体側ブラケット11の基板部25に形成する係止除肉部を、この基板部25の前端縁の幅方向に関して中央部から両側に寄った部分に開口する、1対の係止切り欠き44、44としている。この様に、係止除肉部を、それぞれが前記基板部25の前端縁に開口する係止切り欠き44、44とする事により、二次衝突時に於ける、前記車体側ブラケット11に対するコラム側ブラケット12bのストロークを確保し易くしている。又、通常状態で、これら両ブラケット11、12b同士を結合している左右1対のボルト29、29を、このうちの車体側ブラケット11の左右両端部に形成した1対の通孔26、26の中心軸同士を結ぶ直線α上に位置させている。この構成により、ステアリングコラム6cの幅方向に加わるモーメントに対する、前記コラム側ブラケット12bの支持剛性を向上させている。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
図20〜23は、請求項1、2、8、9に対応する、本発明の実施の形態の第9例を示している。本例の場合には、車体側ブラケット11の基板部25に形成する係止除肉部を、この基板部25の前端縁の幅方向中央部に開口する係止切り欠き44としている。この係止切り欠き44の奥端部(後端部)の平面形状に関しても、略V字形としている。そして、前記車体側ブラケット11を構成する金属板の一部でコラム側ブラケット12bの上板部23の後端縁に対向する部分を前下方に向け断面U字形に折り返す事により形成した下側折り返し部45により、前記上板部23の後端縁部を抱持している。又、この上板部23の前端縁部から前方に延出した延出板部46を後上方に向け断面U字形に折り返す事により形成した上側折り返し部47により、前記車体側ブラケット11の基板部25の前後方向中間部で前記係止切り欠き44の両側部分を抑え付けている。尚、前記延出板部46は、幅寸法がこの係止切り欠き44の幅寸法よりも小さな基部48の先端部に、幅寸法がこの係止切り欠き44の幅寸法よりも大きな抑え板部49を設けて成る。そして、前記基部48をこの係止切り欠き44内に進入させた状態で、この抑え板部49の幅方向両端部分で、前記基板部25の上面を抑え付けている。
その他の部分の構造及び作用は、前述の図17〜18に示した実施の形態の第7例と同様であるから、重複する説明は省略する。
図24〜25は、請求項1、2、10に対応する、本発明の実施の形態の第10例を示している。本例の場合には、係止除肉部である透孔27内の後端部に、スペーサ55を配置している。このスペーサ55は、銅系合金、高機能樹脂、含油メタル等の滑り易い材料により略矩形、或いは、後端部が、前記透孔27の後端寄り部分の平面形状に倣った略V字状に造られたもので、車体側ブラケット11の基板部25の厚さ寸法と同等若しくはそれ以下の厚さ寸法を有する。このスペーサ25は、単なる矩形とするか、好ましくは、両側縁部に部分円弧状の凸部を形成したり、或いは前端両角部を四分の一円弧状に丸くする等により、二次衝突に伴う前方への変位時に、前記透孔27の左右両内側縁に引っ掛からない様にする。何れにしても、前記スペーサ55の最大幅W55は、前記透孔27の内寸W27以下(W55≦W27)としている。この様なスペーサ55は、前記透孔27の後端部に配置した状態で、スライド部材28を構成する内側スライド素板52の、上下の滑り板部31b、31b同士の間に挟持している。二次衝突時には、前記スペーサ55が前記透孔27に沿って前方に変位する事で、コラム側ブラケット12bの前方への変位が円滑に行われる様にする。
その他の部分の構造及び作用は、前述の図1〜6に示した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。
2 ステアリングギヤユニット
3 入力軸
4 タイロッド
5、5a、5b ステアリングシャフト
6、6a、6b、6c ステアリングコラム
7 自在継手
8 中間シャフト
9 自在継手
10 ハウジング
11、11a 車体側ブラケット
12、12a、12b コラム側ブラケット
13 ハウジング側ブラケット
14a、14b 取付板部
15a、15b 切り欠き
16a、16b 滑り板
17 エネルギ吸収部材
18 係止切り欠き
19 係止カプセル
20 係止溝
21a、21b 係止孔
22 係止ピン
23 上板部
24 支持板部
25 基板部
26 通孔
27、27a 透孔
28、28a、28b スライド部材
29 ボルト
30 ナット
31a、31b、31c、31d、31e 滑り板部
32 切り欠き部
33a、33b 連結部
34 係止部
35 係止孔
36 取付孔
37 頭部
38 補強板
39 補助滑り板
40 透孔
41 幅広部
42 延長部
43a、43b 連結部
44 係止切り欠き
45 下側折り返し部
46 延出板部
47 上側折り返し部
48 基部
49 抑え板部
50 折り曲げ縁部
51 外側スライド素板
52 内側スライド素板
53 通孔
54 弾性片
55 スペーサ
Claims (10)
- 内側にステアリングシャフトを回転自在に支持する為のステアリングコラムと、少なくとも幅方向両側2箇所位置で車体側に支持固定され、二次衝突時にも前方に変位する事のない車体側ブラケットと、この車体側ブラケットの幅方向に関して、前記幅方向両側2箇所位置の間部分に形成された、前後方向に長い係止除肉部と、前記ステアリングコラム側に支持された状態で前記車体側ブラケットの下側に配置され、前記係止除肉部よりも幅寸法が大きな上板部を上端部に設けたコラム側ブラケットとを備え、このコラム側ブラケットを前記車体側ブラケットに、二次衝突時に加わる衝撃荷重により前方への離脱を可能に支持したステアリングコラム用支持装置に於いて、それぞれが前記係止除肉部の幅寸法よりも大きな幅寸法を有する上下1対の滑り板部を備えたスライド部材を、前記両滑り板部の幅方向両端部により前記車体側ブラケットの一部で前記係止除肉部の両側部分を上下両側から挟持した状態で配置し、前記スライド部材を上下方向に挿通した結合部材に固設した、前記係止除肉部の幅寸法よりも大きな外径寸法を有する抑え部分と前記上板部との間で前記車体側ブラケットを、前記両滑り板部を介して挟持する事により、前記車体側ブラケットに対して前記コラム側ブラケットを結合支持している事を特徴するステアリングコラム用支持装置。
- 前記スライド部材は、前記両滑り板部を前記係止余肉部の幅寸法よりも小さな幅寸法を有する連結部により連結して成る一体構造である、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
- 前記係止除肉部が、それぞれが前後方向に長く互いに平行な2本の透孔若しくは切り欠きであり、これら両透孔若しくは切り欠きの後端部分に、それぞれ前記スライド部材と前記結合部材とを設置している、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
- 前記係止除肉部が、前半部が幅広部で、後半部がこの幅広部の後端縁の幅方向両端部2個所位置から更に後方に延出した、それぞれが前後方向に長く互いに平行な、それぞれが切り欠き状である2本の延長部とを備えた透孔であり、これら両延長部の後端部分に、それぞれ前記スライド部材と前記結合部材とを設置している、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
- 1対のスライド部材同士が連結部により一体に連結されている、請求項2〜3のうちの何れか1項に記載したステアリングコラム用支持装置。
- 1対のスライド部材の上側に、これら両スライド部材同士の間に掛け渡す状態で補強板が設けられており、前記抑え部分がこの補強板の上面を、前記車体側ブラケットに向けて下方に押圧する、請求項3〜5のうちの何れか1項に記載したステアリングコラム用支持装置。
- 前記係止除肉部が前後方向に長い1本の透孔若しくは切り欠きであって、前記幅方向両側2箇所位置の間部分の中央部に形成されており、この透孔若しくは切り欠きの後端部分に、前記スライド部材と前記結合部材とを設置している、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
- 前記係止除肉部が、前記車体側ブラケットの前端縁の幅方向中央部に開口する係止切り欠きであり、前記車体側ブラケットを構成する金属板の一部で前記コラム側ブラケットの上板部の後端縁に対向する部分を前下方に向け断面U字形に折り返す事により形成した下側折り返し部により、前記上板部の後端縁部を抱持しており、この上板部の前端縁部から前方に延出した、幅寸法が前記係止切り欠きの幅寸法よりも小さな基部の先端部に、幅寸法がこの係止切り欠きの幅寸法よりも大きな抑え板部を設けた延出板部を、後上方に向け断面U字形に折り返す事により形成した上側折り返し部により、前記車体側ブラケットの一部で前記係止切り欠きの両側部分を抑え付けている、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
- 前記結合部材がボルトであり、前記抑え部分が、このボルトの上端部に設けられた頭部であり、このボルトの杆部を、前記スライド部材と、前記係止除肉部と、前記上板部に形成した通孔とに、上方から挿通し、この上板部の下面から突出した下端部にナットを螺合し更に締め付けている、請求項1〜8のうちの何れか1項に記載したステアリングコラム用支持装置。
- 前記係止除肉部内に、前記車体側ブラケットの基板部の厚さ寸法以上の厚さ寸法を有するスペーサを配置すると共に、このスペーサをスライド部材を構成する上下1対の滑り板部同士の間に挟持した、請求項1〜9のうちの何れか1項に記載したステアリングコラム用支持装置。
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